7、优化算法与扫描轨迹算法研究

优化算法与扫描轨迹算法研究

1. 捷联惯性导航系统（SINS）优化算法研究

在捷联惯性导航系统（SINS）中，当参数 (P) 取值过大时，延迟问题会变得更加严重。因此，(P) 的值应根据具体环境和控制系统来确定。

传统的圆锥误差补偿算法在圆锥运动频率降低时，圆锥误差会减小。并且，利用前一算法中 (P) 个样本的优化 (N) 样本算法的误差不再单调。特定频率的优化算法不会改变经典算法的结构，也不会增加实现的难度。误差分析和实验结果表明，该优化算法能有效提高捷联系统在固定频率下的姿态精度。对于运动频率范围较窄的捷联系统，使用此算法可有效提高特定频率下的姿态精度。

2. 基于方形网格的激光快速成型扫描轨迹算法

2.1 激光快速成型技术概述

激光快速成型（LRP）技术是一种用于制造 3D 产品的新型制造方法。与传统方法相比，它可应用于复杂零件的设计，能大大缩短加工时间。随着快速成型技术的发展，扫描轨迹算法成为研究热点。合适的扫描轨迹对零件质量和制造效率具有重要意义，主要体现在以下三个方面：
- 提高产品精度
- 减少因收缩应力导致的卷曲变形
- 通过减少激光开关频率，提高加工效率并延长激光使用寿命

目前常用的扫描模式有平行扫描模式和偏移扫描模式，但这些模式存在激光频繁开关、空行程过多等问题，会影响激光寿命和扫描时间，且单点能量传输可能导致材料在不同位置的收缩情况不同，影响材料和机械性能。

为解决这些问题，已有一些改进策略，但也存在各自的局限性。例如，选择性激光熔化扫描策略可减少收缩应力和翘曲，但基于铺粉系统可能影响零件密度和精度；基于分区的算法可提高精度和减少收缩应力，但规则多边形网格路